4.16 电磁铁（二）（教学设计）-五年级科学下册同步课堂（青岛版）

青岛版（2017年）科学五年级下册《第16课电磁铁（二）》教学设计课题第16课电磁铁（二）课型新授课教学目标科学观念：1.知道电磁铁有南北两极，且磁极间存在“同极相斥、异极相吸”的相互作用规律。2.理解电磁铁的磁极可以通过改变线圈缠绕方向或电流方向（电池正负极连接）来调整。3.能运用电磁铁磁极变化原理解释生活中的相关现象（如电磁继电器的换向应用）。科学思维：1.通过实验探究电磁铁磁极的存在及变化规律，培养观察、对比和归纳能力。2.运用控制变量法设计实验，探究影响磁极方向的因素，发展逻辑推理与实验设计能力。探究实践：1.能通过小磁针检测电磁铁磁极，验证“电磁铁有磁极”的假设。2.经历“猜想—实验—验证—结论”的科学探究过程，自主探究改变磁极的方法。态度责任：1.养成严谨的实验态度，如实记录实验现象，体会科学探究的乐趣。2.感受科学原理在技术创新中的应用价值，如电磁铁磁极可控性在自动化设备中的作用。教学重难点重点：1.验证电磁铁磁极的存在及磁极间的相互作用规律。2.探究改变电磁铁磁极的方法（线圈缠绕方向、电流方向）。难点：1.运用控制变量法设计“改变磁极方向”的实验方案。2.理解电磁铁磁极变化与电流方向、线圈缠绕方向的内在联系。教学环节教学过程课堂导入一、情境与问题

1.复习回顾：

-提问：“电磁铁的基本构造是什么？通电和断电时分别有什么现象？”

-学生回顾：电磁铁由铁芯和线圈组成，通电产生磁性，断电磁性消失。

2.情境设问：

-展示电磁铁与小磁针靠近的图片，提问：

“磁铁有固定磁极，电磁铁是否也有磁极？如果有，磁极会固定不变吗？”

3.引出课题：明确本节课聚焦电磁铁的磁极探究。课程学习二、探究与发现

活动一：验证电磁铁的磁极存在（10分钟）1.实验设计：

-材料：电磁铁（带铁芯线圈）、小磁针、电池、导线。

-步骤：

①连接电路，使电磁铁通电；

②将电磁铁一端靠近小磁针北极，观察现象；

③将电磁铁另一端靠近小磁针北极，观察现象。

2.现象记录：

电磁铁一端靠近小磁针北极现象结论第一次（假设为A端）吸引或排斥若吸引，则A端为南极；若排斥，则A端为北极第二次（另一端B端）与A端现象相反电磁铁有两个磁极，且两端极性相反结论：电磁铁有南北两极，磁极间存在“同极相斥、异极相吸”的作用规律。活动二：探究改变电磁铁磁极的方法（12分钟）1.提出猜想：

-提问：“哪些因素可能影响电磁铁的磁极方向？”

-学生猜想：线圈缠绕方向、电流方向（电池正负极连接）、铁芯材质等。

2.控制变量实验：

-实验1：改变线圈缠绕方向

-变量控制：保持电池正负极连接不变，将线圈从“顺时针缠绕”改为“逆时针缠绕”。

-现象：电磁铁与小磁针的作用关系反转（如原吸引变为排斥）。

-实验2：改变电流方向

-变量控制：保持线圈缠绕方向不变，交换电池正负极连接。

-现象：电磁铁与小磁针的作用关系反转。

3.归纳结论：

-改变线圈缠绕方向或电流方向（电池正负极连接），电磁铁磁极会发生改变。活动三：生活中的应用（3分钟）1.案例分析：

-展示电磁起重机换向搬运钢铁的视频，讲解：

“通过改变电流方向调整电磁铁磁极，实现对钢铁的吸附与释放方向控制。”

2.拓展讨论：

-提问：“如果需要电磁铁固定一个磁极，应如何设计电路？”引导学生思考工程应用中的稳定性需求。课堂小结-电磁铁有南北两极，磁极间相互作用规律与普通磁铁相同。

-改变磁极的方法：①改变线圈缠绕方向；②改变电池正负极连接。应用与拓展1.家庭实验：

-用U形铁芯制作电磁铁，用小磁针检测其磁极分布，记录实验结果。

2.科学调查：

-查找资料：“电磁铁磁极控制在磁悬浮列车中的应用”，制作信息卡。

3.思考题：

-“如果电磁铁的铁芯换成铜棒，还能通过改变电流方向调整磁极吗？为什么？”板书设计第16课

电磁铁（二）

一、磁极特性

1.

存在南北两极，同极相斥、异极相吸

2.

检测方法：用小磁针观察吸引/排斥现象

二、磁极改变方法

1.

改变线圈缠绕方向

→

磁极反转

2.

改变电池正负极连接

→

磁极反转

三、应用：电磁起重机、电磁继电器（磁极可控）教学反思1.预设难点突破：

-通过对比实验直观展示磁极变化，帮助学生理解抽象的电磁关系。

2.科学方法强化：

-强调控制变量法在实验设计中的应用，如探究磁极影响因素时需逐一改变变量。

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